新能源发展:从跟跑到领跑

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据储能界了解到,“我国的新能源行业是在开放竞争中练就了真本事,代表的是先进产能,不仅丰富了全球供给,缓解了全球通胀压力,也为全球应对气候变化和绿色转型作出了巨大贡献。”在今年6月举行的“推动高质量发展”系列主题新闻发布会上,国家能源局相关负责人这样说。

新中国成立75周年来,特别是党的十八大以来,我国持续推进新能源资源开发与装备产业发展,取得了显著成就。就装备制造而言,我国生产商已经为全球贡献了70%以上的光伏组件和60%的风电装备;就资源开发而言,截至今年6月底,国内风电和光伏发电的合计装机容量达到11.8亿千瓦,超过煤电装机容量。

从进口产品到自主研发再到绿色智造,从示范应用到规模发展再到智慧消纳,我国新能源产业在数字化技术和智能化手段的支撑下,生机勃勃、日新月异,成为构建新型电力系统的重要基石。

向新求变,打造装备强国

回顾中国新能源装备制造的发展,我们见证了一段历程:从依赖外国进口原材料、核心技术设备到实现产业链全面国产化。

1958年,我国成功研制首块硅单晶,直至20世纪80年代,光伏才开始被列入国家的科技攻关计划。我国第一座太阳能光伏电站和第一座风电场所使用的光伏组件和风机,均来自于国外。

2006年,我国实施《中华人民共和国可再生能源法》,在随后的几年中,国家陆续制定出台了促进风电等可再生能源发展的法规和政策,新能源装备制造产业的发展也进入加速期。此后几年中,光伏的多晶硅、硅片、电池片、电池组件四大生产环节,产量均跃居全球第一,风电设备制造基本上实现了系列化、标准化和型谱化,机型涵盖双馈、直驱和混合式等全球主流机型,并实现了从陆地风电到海上风电的跨域。

产业规模扩大的同时,我国新能源设备制造企业加大自主创新力度,利用智能化和数字化技术,提升产品的效率和质量。

在光伏制造企业隆基绿能的嘉兴基地,利用人工智能精准追溯技术,可以在最短的时间内判断组件生产是否存在缺陷,并对缺陷出自哪条流水线进行识别和追溯。自动化设备、机器人和智能控制系统还通过精确的控制算法,确保每个生产环节都按照既定标准执行,提高了产品的质量,为提高发电量打下基础。

今年第11号台风“摩羯”经过南海,漂浮式风机“明阳天成号”经受住了台风的考验。良好的抗台风性能来自于明阳智能人工智能与仿真实验室的研究。利用仿真视景系统,研究人员模拟了台风天气下风机的运行情况,为产品抵御台风等极端天气做好了准备。

智能化技术的应用不仅带来了更高的质量和效率,也推进了产业流程的革新和优化。正如隆基绿能副总裁张海濛所说,我们的革新不只是生产线自动化与智能化方面的改造,而是重构了生产关系,让AI智能成为生产管理的大脑,基于大数据模型,不断自主革新,实现真正意义上的智造升级自驱力。

自驱力,将为新能源装备产业持续发展带来更大的动力。

向“新”求智,赋能绿电开发

在装备升级的同时,我国新能源资源开发也借助智能化手段,实现了跨越式发展。

9月中旬,在距离新疆哈密伊州区城区160多千米的国家能源集团国神公司100万千瓦新能源项目建设现场,128台6.25兆瓦风电机组已经安装完成,正在进行调试。作为国家第二批沙戈荒基地的重要工程之一,该项目包括了80万千瓦风电和20万千瓦光伏发电,建成后,每年可外送绿色电力19.35亿千瓦时。

近几年,我国沙漠、戈壁、荒漠新能源大基地项目进入快速发展期。为了促进更多绿电外送,我国加快电力外送通道建设,截至2023年年底,我国已建成特高压交流线路19条、特高压直流线路20条。特高压线路的输电长度超过4万千米,总输送电量超过3万亿千瓦时。

在加快通道建设的同时,国家电网有限公司借助智能化手段保障线路安全,提升绿电供应的稳定性。

8月初的一天,在湖州市南浔区千金镇的上空,一架中型固定翼无人机起飞后在空中盘旋,根据精密规划的激光点云航线,沿着特高压输电线路巡检。机载吊舱内集成的工业相机,可智能锁定并跟踪导地线进行连续拍摄。相机的成像清晰度极高,导地线磨损、接续金具损伤等毫米级的缺陷都能清晰展现。

基于云计算技术的新能源云平台,整合了风能太阳能、生态红线、地形地貌、土地性质等资源数据,根据滚动计算进行分区域、分省份新能源消纳能力评估,预测年度及中长期的新能源发电量、利用率、新增消纳空间等指标,引导新能源科学开发和合理布局。截至8月底,新能源云接入全国新能源场站超600万座、服务各类企业1.6万余家。

未来,这个新能源行业的“数字大脑”,还将在促进能源转型、推动构建新型电力系统和新型能源体系、服务碳达峰碳中和等方面发挥更为关键的作用,为我国的绿色发展贡献智慧和力量。

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